Revista de Investigaciones Altoandinas

10.18271/ria.2025.667

Distribution and biomass of totora (Shoenoplectus californicus ssp.) at the Uru Uru and Poopó Ramsar site, Bolivia

Resumen La totora (Schoenoplectus californicus spp.) ofrece múltiples funciones y servicios ecosistémicos. En el Sitio Ramsar Uru Uru y Poopó, los totorales son la vegetación predominante, su biomasa anual, escasamente aprovechada, genera dos problemas: parte de ella es quemada, contribuyendo a la contaminación atmosférica, y otra parte se deposita en el lecho de los lagos, aumentando la sedimentación. A pesar de su importancia ecológica y potencial de aprovechamiento, los estudios sobre la totora en este Sitio Ramsar son limitados y desactualizados. Este estudio analizó su distribución, extensión y biomasa para favorecer su manejo y aprovechamiento. Se utilizaron imágenes satelitales Landsat 3, 5, 7 y 8 OLI para calcular la cobertura de los totorales con el Índice Normalizado de Vegetación (NDVI) entre 1979 y 2020, y se evaluó el rendimiento de biomasa en 50 puntos de muestreo mediante el método de corte con marcos. Los resultados del análisis multitemporal indican fluctuaciones en la distribución y extensión de los totorales en tres áreas del Sitio Ramsar: el lago Uru Uru, el norte del lago Poopó y la zona de interconexión entre ambos. En 2020, las áreas de totorales se concentran en la zona de interconexión y el lago Uru Uru, con escasa presencia en el lago Poopó. Aunque el rendimiento de biomasa por hectárea es inferior a otros humedales andinos, su biomasa total tiene alto potencial de múltiples usos, siendo el más relevante su uso como forraje para ganado, puesto que ayudaría a mitigar la escasez de forrajes en la región.

Abstract The totora (Schoenoplectus californicus spp. totora) offers multiple functions and ecosystem services. In the Ramsar Site-Uru Uru and Poopó, totora reed beds are the predominant vegetation, and their annual biomass, which is scarcely utilized, generates two problems: part of it is burned, contributing to air pollution, and another part accumulates on the lake beds, increasing sedimentation. Despite its ecological importance and utilization potential, studies on the totora in this Ramsar Site are limited and outdated. This study analyzed its distribution, extent and biomass to promote its management and use. Landsat 3, 5, 7, 8 OLI satellite images were used to calculate the totora reed coverage with the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) between 1979 and 2020, and biomass yield was evaluated at 50 sampling points using the cutting frame method. The results of the multi-temporal analysis indicate fluctuations in the distribution and extent of the totora reed beds in three areas according to the Ramsar Site: Uru Uru Lake, northern Poopó Lake, and the interconnection zone between the two. In 2020, totora reed beds were concentrated in the interconnection zone and Uru Uru Lake, with minimal presence in Poopó Lake. Although the biomass yield per hectare is lower than other Andean wetlands, its total biomass holds significant potential for multiple uses, the most relevant being its use as livestock forage, as it could help mitigate the forage shortage in the region.

Effect of the magnetic field on the morphogenic response in wild species of Rubus spp.

Resumen Los campos magnéticos (CMs) son un factor ambiental necesario para todos los seres vivos. En particular el crecimiento y desarrollo de las plántulas in vitro, los CMs pueden ser una alternativa viable en la propagación in vitro de especies de Rubus spp. El presente trabajo evaluó la influencia de los CMs en la respuesta morfogénica in vitro de plántulas de especies silvestres (ES) de Rubus spp. Se instalaron dos experimentos; el primer experimento evaluó el efecto de intensidad de los CMs sobre la respuesta morfogénica en los segmentos nodales, empleando dos intensidades 100 y 200 mT comparadas con el control (0 mT); el segundo experimento evaluó el efecto de la duración de la exposición del CM de 200 mT en cuatro periodos: 0, 7, 14 y 21 días. Ambos experimentos permitieron identificar el efecto de los CMs en la respuesta morfogénica como la longitud de brotes e inducción de raíces adventicias, siendo las plántulas Z001 las que mostraron mejor respuesta en comparación con las plántulas Z005. Los resultados son importantes porque en futuro podría reducirse la dependencia de las auxinas para la inducción de raíces adventicias en especies de Rubus spp. aportando en la producción sostenible de las plántulas in vitro.

Abstract Magnetic fields (MFs) are an environmental factor necessary for all living beings. Particularly for the growth and development of in vitro seedlings, MFs can be a viable alternative for the in vitro propagation of Rubus spp. species. The present work evaluated the influence of MFs on the in vitro morphogenic response of seedlings of wild species (WS) of Rubus spp. Two experiments were set up; the first experiment evaluated the effect of MF intensities on the morphogenic response in nodal segments, using two intensities: 100 and 200 mT compared to the control (0 mT); the second experiment evaluated the effect of the duration of exposure to the 200 mT MF in four periods: 0, 7, 14 and 21 days. Both experiments identified the effect of CMs on morphogenic responses such as shoot length and adventitious root induction, with Z001 seedlings showing the best response compared to Z005. These results are important because in the future, the dependence on auxins for adventitious root induction in Rubus spp. could be reduced, contributing to the sustainable production of in vitro seedlings.

Fungicide susceptibility of Colletotrichum species causing anthracnose on yam

Resumen El ñame (Dioscorea spp.) es un tubérculo crucial para la seguridad alimentaria en las regiones tropicales. Sin embargo, su producción se ve gravemente afectada por la antracnosis (Colletotrichum spp.), con pérdidas que superan el 80%. Aunque se emplean fungicidas químicos para su manejo, su eficacia en el control es limitada. A pesar de la relevancia del cultivo de ñame, existe una carencia de estudios que evalúen la sensibilidad de los aislados de Colletotrichum causantes de la antracnosis frente a fungicidas de síntesis química. Esta investigación tuvo como objetivo determinar la sensibilidad in vitro de aislamientos de Colletotrichum spp. causantes de la antracnosis del ñame a fungicidas químicos. El ensayo se realizó bajo un diseño completamente aleatorio con un arreglo factorial que incluyó 10 aislados, seis fungicidas y cuatro dosis. Se empleó la técnica de difusión en agar para medir el porcentaje de inhibición del crecimiento micelial y la dosis letal media (DL50) se usó para clasificar la sensibilidad de los aislamientos a los fungicidas. Los fungicidas azoxistrobin, captan y clorotalonil demostraron ser los más efectivos, con una inhibición del crecimiento micelial del 76.8%, 75.5% y 73.2%, respectivamente. Por otro lado, el difenoconazol, mancozeb y benomil tuvieron una inhibición del 52.24%, 41.44% y 29.22%, respectivamente. Además, se observó resistencia de algunos aislados a estas moléculas comúnmente empleadas en campo. Se concluye que el manejo de la antracnosis del ñame debe abordarse bajo un enfoque de manejo integrado, que permita una selección adecuada de los fungicidas.

Abstract Yam (Dioscorea spp.) is a crucial tuber for food security in tropical regions. However, its production is severely affected by anthracnose (Colletotrichum spp.), with losses exceeding 80%. Although chemical fungicides are used for its management, their effectiveness in control is limited. Despite the relevance of yam cultivation, there is a lack of studies evaluating the sensitivity of Colletotrichum isolates causing anthracnose to chemical synthesis fungicides. This research aimed to determine the in vitro sensitivity of Colletotrichum spp. isolates causing yam anthracnose to chemical fungicides. The assay was conducted under a completely randomized design with a factorial arrangement that included 10 isolates, six fungicides, and four doses. The agar diffusion technique was used to measure the percentage of mycelial growth inhibition, and the median lethal dose (LD50) was used to classify isolate sensitivity to fungicides. Azoxystrobin, captan, and chlorothalonil fungicides proved to be the most effective, with mycelial growth inhibition of 76.8%, 75.5%, and 73.2%, respectively. On the other hand, difenoconazole, mancozeb, and benomyl showed inhibition of 52.24%, 41.44%, and 29.22%, respectively. Additionally, resistance of some isolates to these commonly used molecules in the field was observed. It is concluded that the management of yam anthracnose should be approached under an integrated management approach, allowing for proper selection of fungicides.

Effect of acetylation time on the physicochemical characteristics of Arracacia xanthorriza starch

Resumen Revalorar alimentos andinos de gran valor nutritivo es una tarea pendiente en el país. Es el caso de la arracacha, raíz también llamada “zanahoria andina” es rica en almidón y de fácil digestibilidad. El estudio evaluó el impacto del tiempo de acetilación (0,5-6 horas) del almidón de arracacha (Arracacia xanthorrhiza) con anhídrido acético a 120 °C sobre sus propiedades fisicoquímicas. Se observó que el grado de sustitución (GS) aumentó con el tiempo, alcanzando un valor máximo de 2,91 tras 6 horas. La viscosidad aparente también incrementó, alcanzando 25 483 cP al final del proceso. El índice de absorción de agua fue mayor en la primera hora (25,3 %), permaneciendo estable posteriormente. En contraste, la solubilidad aumentó progresivamente hasta alcanzar un 16,4 % a las 6 horas. El poder de hinchamiento del almidón acetilado superó al crudo, con un pico del 35,8 % a las 2 horas, manteniéndose constante después. Los resultados demuestran que la modificación del almidón de arracacha permite obtener propiedades tecnofuncionales específicas para aplicaciones alimentarias como la elaboración de sopas instantáneas, sustituto parcial en panificación y en la industria cárnica.

Abstract Revaluing Andean foods with high nutritional value is a pending task in the country. This is the case of arracacha, a root also known as the "Andean carrot," which is rich in starch and easily digestible. The study evaluated the impact of acetylation time (0.5-6 hours) on arracacha starch (Arracacia xanthorrhiza) with acetic anhydride at 120°C on its physicochemical properties. The degree of substitution (DS) was observed to increase over time, reaching a maximum value of 2.91 after 6 hours. The apparent viscosity also increased, reaching 25,483 cP at the end of the process. The water absorption rate was highest in the first hour (25.3%), remaining stable thereafter. In contrast, solubility increased progressively, reaching 16.4% at 6 hours. The swelling power of acetylated starch exceeded that of raw starch, peaking at 35.8% after 2 hours and remaining constant thereafter. The results demonstrate that modifying arracacha starch provides specific technological and functional properties for food applications such as the production of instant soups, a partial substitute in baking, and in the meat industry.

Soil carbon dioxide flux dynamics in the Puno Inland Bay wetland

Resumen Los ecosistemas de humedal desempeñan un papel crucial en el ciclo global del carbono debido a su elevado contenido de materia orgánica (MO), lo que los convierte en importantes emisores o sumideros de dióxido de carbono (CO2) del suelo. No obstante, en el Perú, los estudios enfocados en la dinámica de CO2 del suelo son limitados. En este contexto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar los flujos de dióxido de carbono del suelo en el humedal de la Bahía Interior de Puno. Se seleccionaron tres zonas de muestreo: S1 (frente a Salcedo), S2 (cercanías de la Isla Espinar) y S3 (frente a la UNA-Puno). El monitoreo de flujo de CO2 se realizó durante las épocas seca (octubre 2022) y lluviosa (enero 2023), empleando un analizador portátil de CO2 medido por infrarrojos (EGM-4-PP Systems), conectado a una cámara de respiración (SRC-1-PP Systems), el diseño experimental aplicado fue completamente aleatorizado con análisis factorial. Los resultados indicaron que la emisión de CO2 del suelo varió significativamente entre épocas (p<0.05) y entre zonas de muestreo. El flujo más alto se registró en S3 durante la época lluviosa, con un valor de 0.99 g CO2 m-2 h-1, mientras que el más bajo se observó en la misma zona durante la época seca, con 0.67 g CO2 m-2 h-1. Asimismo, se determinó que la emisión de CO2 del suelo está influenciada por factores ambientales que varían con la estación del año. Se identificaron correlaciones positivas y estadísticamente significativas con la temperatura del aire (r = 0.51), temperatura del suelo (r = 0.49), humedad del suelo (r = 0.39), conductividad eléctrica (r = 0.54) y pH del suelo (r = 0.36). Estos hallazgos evidencian la importancia de los humedales altoandinos en las emisiones de CO2 del suelo, por lo que deben ser considerados en las estimaciones del balance global de carbono.

Abstract Wetland ecosystems play a crucial role in the global carbon cycle due to their high organic matter (OM) content, which makes them important emitters or sinks of soil carbon dioxide (CO2). However, in Peru, studies focused on soil CO2 dynamics are limited. In this context, the present study aimed to evaluate soil carbon dioxide fluxes in the Inner Bay wetland of Puno. Three sampling zones were selected: S1 (in front of Salcedo), S2 (near Espinar Island) and S3 (in front of UNA-Puno). CO2 flux monitoring was carried out during the dry (October 2022) and rainy (January 2023) seasons, using a portable infrared CO2 analyzer (EGM-4-PP Systems), connected to a breathing chamber (SRC-1-PP Systems), the experimental design applied was completely randomized with factorial analysis. The results indicated that soil CO2 emission varied significantly between seasons (p<0.05) and between sampling zones. The highest flux was recorded in S3 during the rainy season, with a value of 0.99 g CO2 m-2 h-1, while the lowest was observed in the same zone during the dry season, with 0.67 g CO2 m-2 h-1. Likewise, it was determined that soil CO2 emission is influenced by environmental factors that vary with the season of the year. Positive and statistically significant correlations were identified with air temperature (r = 0.51), soil temperature (r = 0.49), soil moisture (r = 0.39), electrical conductivity (r = 0.54) and soil pH (r = 0.36). These findings show the importance of high Andean wetlands in soil CO2 emissions, so they should be considered in global carbon balance estimates.

Behavior of avocado crop (Persea americana Mill.) in “type farms” in Moquegua, Peru

Resumen Se evaluó el comportamiento del cultivo de aguacate (Persea americana Mill) en “fincas tipo” en el departamento de Moquegua, Perú. Una “finca tipo” es representativa de un grupo de fincas con características socioeconómicas y productivas similares. Se seleccionó aleatoriamente una “finca tipo” con aguacate, entre 6 y 10 años de edad, por cada grupo de fincas, según los resultados del análisis de conglomerados de la caracterización de las fincas productoras del cultivo de aguacate en el departamento de Moquegua realizado por Bedoya y Julca (2020), reportando cinco “fincas tipo” (I, II, III, IV y V); donde se marcaron, en cada una al azar 50 plantas. Se hizo un seguimiento durante una temporada y se evaluó las características físicas y químicas del suelo, presencia de enfermedades, calibre de frutos y el rendimiento. Se determinó que el rendimiento más alto de aguacate fue en la “finca tipo” II con la variedad Hass (8.1 t/ha); con la variedad Fuerte el mayor rendimiento fue en la “finca tipo” V (4.8 t/ha). La variedad Hass tuvo mayor calibre de frutos y mayor incidencia de Lasiodiplodia theobromae; y, la variedad Fuerte tuvo menor calibre de frutos y mayor incidencia de Phytophthora cinnamomi. En general los suelos son pobres en materia orgánica (0.28-1.66%), con pH neutro y alta densidad aparente (>1.21g/cc).

Abstract The performance of avocado (Persea americana Mill) cultivation was evaluated in “type farms” in the department of Moquegua, Peru. A “type farm” is representative of a group of farms with similar socioeconomic and productive characteristics. A “type farm” with avocado, between 6 and 10 years old, was randomly selected for each group of farms, according to the results of the cluster analysis of the characterization of the avocado-producing farms in the department of Moquegua carried out by Bedoya and Julca (2020), reporting five “type farms” (I, II, III, IV and V); where 50 plants were randomly marked in each one. Monitoring was carried out for one season and the physical and chemical characteristics of the soil, presence of diseases, fruit size and yield were evaluated. It was determined that the highest avocado yield was in “type farm” II with the Hass variety (8.1 t/ha); with the Fuerte variety, the highest yield was in the “type farm” V (4.8 t/ha). The Hass variety had larger fruit size and a higher incidence of Lasiodiplodia theobromae; and the Fuerte variety had smaller fruit size and a higher incidence of Phytophthora cinnamomi. In general, the soils are poor in organic matter (0.28-1.66%), with neutral pH and high apparent density (>1.21 g/cc).

Weed diversity in crops in the Characato district, Arequipa department, Peru

Resumen Las malezas son un problema omnipresente y costoso para los agricultores de los países en desarrollo, son consideradas plantas oportunistas y no deseadas que crecen en los campos de cultivo, afectando negativamente el rendimiento productivo. En el Perú, los estudios de la diversidad de especies y distribución de las malezas que se encuentran en la región andina son escasos. En este trabajo contribuimos con el conocimiento de las malezas presentes en los cultivos del distrito de Characato. Para ello, se colectaron malezas que crecen junto a las plantas cultivadas, se analizaron ejemplares de herbario para la identificación y el origen geográfico de las especies se estableció a través de la bibliografía especializada y base de datos digitales. Se identificaron 67 especies de malezas, agrupadas en 51 géneros y 19 familias, de las cuales 60 especies correspondieron a Eudicotiledóneas y 7 especies a Monocotiledóneas; la familia Brassicaceae tiene la mayor diversidad con 9 especies, seguida de Asteraceae (8), Poaceae (7), Solanaceae (6), Amaranthaceae (5), Fabaceae (4), Plantaginaceae (4) entre otras familias. Del total de las especies reportadas, 30 (44.8%) son nativas y 37 (55.2%) introducidas. Finalmente, se encontraron 5 especies reconocidas globalmente por su impacto negativo en la agricultura.

Abstract Weeds are an omnipresent and costly problem for farmers in developing countries. They are considered opportunistic and unwanted plants that grow in crop fields, negatively affecting production yield. In Peru, studies on the species diversity and distribution of weeds found in the Andean region are scarce. In this work we contribute to the knowledge of weeds present in crops in the Characato district. To do so, weeds growing next to cultivated plants were collected, herbarium specimens were analyzed to identify them, and the geographic origin of the species was established through specialized bibliography and digital databases. 67 weed species were identified, grouped into 51 genera and 19 families, of which 60 species corresponded to Eudicotyledons and 7 species to Monocotyledons; The Brassicaceae family has the greatest diversity with 9 species, followed by Asteraceae (8), Poaceae (7), Solanaceae (6), Amaranthaceae (5), Fabaceae (4), Plantaginaceae (4) among other families. Of the total reported species, 30 (44.8%) are native and 37 (55.2%) are introduced. Finally, 5 species were found that are globally recognized for their negative impact on agriculture.

Availability of Payment for Environmental Services in Silvopastoral Dairy Systems in the High Andean Region of Colombia

Resumen El precio de venta del litro de leche en la ganadería colombiana presenta baja rentabilidad, por lo cual establecer sistemas silvopastoriles para generar bienes y servicios ambientales es una buena alternativa. En el municipio de Pasto-Colombia, se determinó las preferencias de consumidores en cuanto al portafolio de servicios ambientales, y se identificó la disponibilidad a Pagar y a Aceptar un valor adicional por el litro de leche producida en sistemas ganaderos sostenibles, para esto se realizó una valoración contingente; en la cual se encuestaron 100 consumidores y 30 productores para determinar la disposición a pagar o aceptar un pago por mantener o establecer árboles; también se realizó una priorización de los servicios ambientales más relevantes; por último se socializó el valor ponderado para su evaluación por parte de los actores del sistema. Los servicios ambientales más relevantes en la literatura científica fueron Captura de Carbono y Gases de Efecto Invernadero, Biodiversidad, Conservación y fertilidad del suelo, Regulación hídrica y Paisajismo. El 78,7 % de los encuestados manifestaron conocer que la ganadería tradicional afecta negativamente los recursos naturales; el 68 % reconoció la importancia de coberturas forestales en la regulación del clima. En cuanto a la disposición a pagar un valor adicional por litro de leche, más del 80 % de los consumidores y el 100 % de los productores estuvo de acuerdo. Por último, el valor del litro de leche teniendo en cuenta los valores tanto de disposición a pagar y aceptar, se concertó en 68,4 COP (pesos colombianos).

Abstract The selling price of a liter of milk in Colombian livestock farming has low profitability, so establishing silvopastoral systems to generate environmental goods and services is a good alternative. In the municipality of Pasto-Colombia, consumer preferences regarding the portfolio of environmental services were determined, and the willingness to pay and accept an additional value for a liter of milk produced in sustainable livestock systems was identified, for this purpose a contingent valuation was made; in which 100 consumers and 30 producers were surveyed to determine the willingness to pay or accept a payment for maintaining or establishing trees; a prioritization of the most relevant environmental services was also made; finally, the weighted value was socialized for its evaluation by the actors of the system. The most relevant environmental services in the scientific literature were Carbon and Greenhouse Gas Capture, Biodiversity, Soil Conservation and Fertility, Water Regulation and Landscaping. As for the willingness to pay an additional value per liter of milk, more than 80% of consumers and 100% of producers agreed. Finally, the value per liter of milk, taking into account the values of both willingness to give and receive, was agreed at 68.4 COP (Colombian pesos).

Effect of NaCl stress on morphological characteristics and SPAD values in Rubus spp. cultivars in vitro

Resumen El estrés salino es uno de los principales problemas que restringe la producción de los cultivos, afectando el desempeño agronómico y la calidad del fruto, por lo que la presente investigación se realizó para identificar la tolerancia a la salinidad en cultivares de Rubus spp. en la etapa vegetativa bajo condiciones in vitro. Secciones nodales de tres cultivares fueron colocadas en medio de crecimiento y desarrollo suplementado con tres niveles de NaCl (0, 35 y 70 mM). Se empleó un diseño completamente al azar con arreglo factorial (Factor A: tres cultivares y Factor B: dos niveles de NaCl y un control), con tres repeticiones. El cultivar ‘Brazos’ registró una adecuada respuesta en la altura de brote cuando fue sometido a estrés salino simulado con 70 mM de NaCl. Los cultivares ‘Tupy’ y ‘Brazos’ registraron tolerancia a 35 mM de NaCl en la variable número de hojas comparadas con el control. Los caracteres número de hojas y altura de brote permitieron identificar tolerancia al estrés salino en la etapa vegetativa de los cultivares de Rubus spp. bajo condiciones in vitro.

Abstract Salt stress is one of the main problems that restricts crop production, affecting agronomic performance and fruit quality. Therefore, this research was conducted to identify salinity tolerance in Rubus spp. cultivars at the vegetative stage under in vitro conditions. Nodal segments of the three cultivars were placed in growth and development media supplemented with three levels of NaCl (0, 35 and 70 mM). A completely randomized design with a factorial arrangement was used (Factor A: three cultivars and Factor B: two levels of NaCl and control), with three replications. The cultivar ‘Brazos’ registered an adequate response in shoot height when subjected to simulated saline stress with 70 mM NaCl. The cultivars ‘Tupy’ and ‘Brazos’ registered tolerance to 35 mM NaCl in the variable number of leaves compared to the control. The traits number of leaves and shoot height allowed to identify tolerance to saline stress in the vegetative stage of Rubus spp. cultivars under in vitro conditions.